تاثیر سطوح مختلف شوری بر ویژگی‌های فیزیولوژیکی و فعالیت فنیل آلانین آمونیالیاز در کشت هیدروپونیک زعفران

استفاده از گیاهان مقاوم به شوری در مناطق خشک و نیمه‌خشک جهان، از جمله ایران، یکی از راه‌های دستیابی به عملکرد بالا است. هدف این مطالعه بررسی اثر درمان‌های مختلف شوری در کشت هیدروپونیک بر ویژگی‌های فیزیولوژیکی، فعالیت فنیل‌آلانین‌آمونیالاز (PAL) و همچنین مقدار کم ترکیبات فلاونوئیدی کاِمفرول و کوئرستین در زعفران کشت‌شده (Crocus sativus L.) بود. به این منظور، غده‌های زعفران در گلدان‌های حاوی پرلیت کاشته شدند و تحت شرایط کنترل‌شده آزمایشگاهی با محلول غذایی ½ هوگلند حاوی غلظت‌های 0، 30، 60، 90، 120 و 150 میلی‌مول کلرید سدیم آبیاری شدند.

بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، اثر تنش شوری بر سطوح کلروفیل a و b در سطح ۵٪ معنی‌دار نبود. در همین حال، سطح کاروتنوئیدها و گلوکز در تیمار 60 میلی‌مول به ترتیب با افزایش معنی‌دار 27٪ و 56٪ نسبت به تیمار کنترل همراه بود.تاثیر شوری بر پروتئین آمینواسیدی پرولین در برگ معنی‌دار نبود. محتوای نسبی آب (RWC) در غلظت ۱۵۰ میلی‌مول با کاهش ۲۰٪ بیشترین کاهش را در مقایسه با تیمار کنترل داشت. فعالیت آنزیم PAL تنها در غلظت ۱۵۰ میلی‌مول با افزایش معنی‌دار ۵۰٪ همراه بود. میزان کمپفرول در تمام غلظت‌ها به جز ۱۵۰ میلی‌مول و میزان کوئرستین تنها در ۱۵۰ میلی‌مول افزایش معنی‌دار (۱۰۰٪) را نسبت به تیمار کنترل نشان داد. به نظر می‌رسد طبق نتایج آزمایش، حد تحمل گیاه زعفران نسبت به نمک در بازه ۶۰ تا ۹۰ میلی‌مول باشد و مکانیسم‌های دفاعی مذکور در این بازه و بالاتر به گیاه کمک می‌کنند تا شوری را تحمل کند.

“The use of salt tolerant plants in arid and semi-arid regions of the world, including Iran, is one of the ways to achieve high yields. The aim of this study was to investigate the effect of different salinity treatments in hydroponic culture on physiological characteristics, phenylalanine-ammonialyase (PAL) activity and also the small amount of flavonoid compounds kaepmferol and quercetin in cultivated saffron (Crocus sativus L.). For this purpose, saffron corms were planted in pots containing perlite and irrigated in controlled laboratory conditions with ½ Hoagland nutrient solutions containing concentrations of 0, 30, 60, 90, 120 and 150 mM sodium chloride. Based on the obtained results, the effect of salinity stress was not significant on chlorophyll a and b levels at 5% level. Meanwhile, carotenoids and glucose levels in the 60 mM treatment had a significant increase of 27% and 56%, respectively, compared to the control treatment.

The effect of salinity on leaf amino acid proline was not significant..The relative water content (RWC) in 150 mM with a decrease of 20%, had the highest decrease compared to the control treatment. The activity of PAL enzyme in only 150 mM had a significant increase of 50%. The amount of kaempferol in all concentrations except 150 mM and the amount of quercetin in only 150 mM showed a significant increase (100%) compared to the control treatment.It seemed that according to the test results, the tolerance threshold of saffron plant to salt was in the range of 60 to 90 mM and the defense mechanisms mentioned in this range and above helped the plant to tolerate salt.”